Abstrak —Fosfat  merupakan  makronutrien  yang  dibutuhkan oleh  tanaman  dan  berperanan  penting  dalam  metabolisme tanaman.  Fosfat  di  tanah  cukup  melimpah  tetapi  sulit  diserap tanaman  karena  dalam  bentuk  tidak  terlarut.  Bakteri  pelarut fosfat  merupakan  salah  satu  alternatif  untuk  mengubah  fosfat tidak larut menjadi bentuk terlarut. Isolat Azotobacter dari lahan Eco  Urban  Farming  ITS  secara  individual  dapat  melarutkan fosfat, tetapi penelitian pelarutan fosfat menggunakan
konsorsium Azotobacter belum dilakukan. Konsorsium menggunakan  isolat  A1b,  A3,  A6,  A9  dan  A10.  Umur  perlakuan ditentukan  dengan  kurva  pertumbuhan.  Uji  pelarutan  fosfat menggunakan  medium  Pikovskaya  dengan  sumber  fosfat Ca3[PO4].  Fosfat  terlarut  diukur  setelah  7 hari inkubasi dengan metode  spektrofotometri  dengan  panjang  gelombang (λ) 690 nm. Setelah  7  hari  inkubasi,  fosfat  terlarut    yang  dihasilkan konsorsium relatif tidak berbeda dengan isolat tunggal A1b yaitu 67,59 dan 67,52 ppm, namun keduanya lebih tinggi dibandingkan dengan isolat A3, A6, A9, dan A10.
Kata Kunci — Azotobacter , fosfat terlarut, konsorsium, sinergism.

## I. PENDAHULUAN
OSFOR  (P)merupakan  nutrien  penting  kedua  setelah nitrogen  untuk  tumbuhan  dan  mampu  mempengaruhi karakter  pertumbuhan  tanaman  (1).  Fosfor  berperan  penting pada  metabolisme  tanaman  (2).  Kandungan  fosfat  organik maupun  anorganik  melimpah  di  tanah,  namun  selalu membentuk  kompleks  dengan  mineral  tanah  menyebabkan fosfat  tidak  dalam  bentuk  tersedia  sehingga  sulit  diserap  oleh tanaman (3).
Fosfat di tanah akan berikatan dengan Al dan Fe pada tanah asam, sedangkan pada tanah basa P akan berikatan dengan Ca (4).  Azotobacter  merupakan  bakteri  tanah  (rizosfer)  yang memiliki kemampuan memfiksasi nitrogen bebas di udara dan merupakan  salah  satu  strain  yang  potensial  sebagai  bakteri pelarut  fosfat  (5).  Azotobacter  mampu  memproduksi  asam organik lebih tinggi dibandingkan bakteri lain karena memiliki aktivitas  enzim  glucose  dehydrogenase  (GDH)  (6).  Penelitian (7)  memperoleh  hasil  bahwa  konsorsium  Azotobacter  mampu meningkatkan  fosfat  terlarut  sebesar  18,1  %  dibandingkan isolat  tunggal.  Isolat  Azotobacter  yang  diisolasi  dari  Eco Urban Farming ITS secara individual dapat melarutkan fosfat, isolat  tersebut  adalah  A1b,  A3,  A6,  A9  dan  A10  (8), diasumsikan  jika  isolat  tersebut  dikonsorsiumkan  akan menghasilkan fosfat terlarut lebih tinggi.

## II. METODOLOGI

## A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Januari sampai Mei 2015 di laboratorium  Mikrobiologi  dan  Bioteknologi  Jurusan  Biologi, Fakultas  Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan  Alam,  Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

## B. Isolat yang digunakan
Isolat  yang  digunakan  untuk  konsorsium  adalah  isolat Azotobacter A1b, A3, A6, A9 dan A10 hasil isolasi dari lahan Eco Urban Farming ITS (9).

## C. Pengukuran fosfat terlarut
Starter yang digunakan merupakan starter isolat tunggal dan konsorsium yang berumur 3 jam dan diinkubasi pada medium Nutrient  Broth  (NB)  ¼  resep  (10).  Selanjutnya  dilakukan perhitungan  kepadatan  sel  sampai  106  dan  diinokulasikan dalam  medium  Pikovskaya  cair.  Medium  diinkubasi  selama  7 hari.
Medium  kultur  disaring  dengan  kertas  saring  Whatman nomor  42,  supernatan  disentrifugasi  3000  rpm  selama  15 menit.  Supernatan  diberi  pereaksi  fosfat  dan  pewarna  fosfat pekat.  Pengukuran  konsentrasi  fosfat  terlarut  menggunakan metode  spektrofotometri  dengan  Spektrofotometer  Spektronic Genesys  ®  UV-VIS  dengan  panjang  gelombang  (λ)  690  nm. Perhitungan nilai fosfat terlarut berdasarkan persamaan y = ax +  b  yang  diperoleh  dari  kurva  standar  fosfat.  Sedangkan kepadatan sel dihitung menggunakan metode spektrofotometri dengan panjang gelombang (λ) 600 nm.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Konsentrasi Fosfat Terlarut
Selama  7  hari  inkubasi  pada  isolat  tunggal  maupun konsorsium  dapat  menghasilkan  fosfat  terlarut.  Konsentrasi fosfat  terlarut  paling  tinggi  dihasilkan  oleh  konsorsium Azotobacter (67,59 ppm) selanjutnya isolat A1b (67,52 ppm), isolat A3 (67,02 ppm), A6 (61,79 ppm), A9 (60,91 ppm) dan A10 (59,34 ppm). Hasil fosfat terlarut oleh setiap isolat dapat dilihat  pada  Gambar  1.  Hasil  penelitian  (11)  menyatakan bahwa  pelarutan  fosfat  oleh  konsorsium  memiliki  nilai  lebih tinggi  dibandingkan  dengan  isolat  tunggal.  Namun  pada peneltian  ini  nilai  konsentrasi  yang  didapatkan  relatif  tidak berbeda  antara  konsorsium  dan  isolat  tunggal  A1b.

## Pelarutan Fosfat oleh Konsorsium Azotobacter
Riska Irawan dan Enny Zulaika
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : enny@bio.its.ac.id
F
Gambar 1. Fosfat terlarut oleh isolat tunggal dan konsorsium Azotobacter
Gambar 2. Kepadatan sel isolat tunggal dan konsorsium Azotobacter.
Hal  tersebut  diduga  karena  fosfat  terlarut  yang  dihasilkan digunakan  kembali  oleh  bakteri  untuk  proses  metabolisme, sehingga  mengurangi  konsentrasi  fosfat  terlarut  di  dalam medium. Hal tersebut didukung dengan kepadatan sel, dimana konsorsium  memiliki  kepadatan  sel  paling  besar  dibanding isolat  tunggal,  sehingga  konsumsi  fosfat  terlarut  akan menghasilkan  fosfat  terlarut  yang  hampir  sama  dengan  isolat tunggal A1b.
Selain  adanya  konsumsi  fosfat  terlarut  oleh  isolat,  fosfat terlarut  antara  konsorsium  dengan  isolat  A1b  yang  hampir sama  diduga  karena  adanya  perbedaan  kemampuan  pelarutan fosfat  yang  disebabkan  perbedaan  jenis  asam  organik  yang disekresikan  oleh  masing-masing  isolat.  Menurut  (12),  asam trikarboksilik  (cis-aconitik  dan  asam  sitrat)  dan  asam dikarboksilik  (oksalat,  malonat,  fumarat,  dan  asam  tartrat) lebih  efektif  daripada  asam  mono-karboksilat  (glikolat, piruvat, dan asam salisilat) dalam pelarutan fosfat (13).

## A. Kepadatan Sel
Pengukuran  kepadatan  sel  dilakukan  dengan  mengukur Optical  Density.  Berdasarkan  penelitian  (14)  menyatakan
bahwa  konsentrasi  sel  pada  suatu  suspensi  dapat  diperkirakan dengan  mengukur  Optical  Density  (OD)  menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang tertentu. Berdasarkan  (15)  pada  OD  600  nm  dengan  nilai  1  setara dengan  kepadatan  sel  109  sel/ml.  Konsorsium  Azotobacter memiliki  kepadatan  sel  yang  paling  tinggi  dibandingakan dengan isolat tunggal yaitu 3,8 x 109 sel/ml (Gambar 2).
Tingginya  kepadatan  sel  pada  konsorsium  diduga  karena adanya  aktivitas  sinergisme  antar  isolat.  Hal  tersebut  sesuai dengan  (16)  yang  menyatakan  bahwa  konsorsium  memiliki aktifitas  sinergisme  untuk mendukung pertumbuhan bakteri di dalamnya sehingga memiliki kenaikan pertumbuhan yang lebih tinggi dibandingkan dengan isolat tunggal.
Mekanisme sinergisme antar isolat dalam konsorsium masih belum  diketahui  dengan  pasti,  namun  beberapa  penelitian menduga disebabkan karena beberapa faktor antara lain: salah satu anggota genus mampu menyediakan satu atau lebih faktor nutrisi  yang  tidak  dapat  disintesis  oleh  anggota  genus  yang lain,  salah  satu  anggota  genus  yang  tidak  mampu mendegradasi  bahan  organik  tertentu  akan  bergantung  pada anggota  genus  yang  mampu  menyediakan  hasil  degradasi bahan organik tersebut (17).

## IV. KESIMPULAN/RINGKASAN
Berdasarkan  hasil  penelitian,  dapat  disimpulkan  bahwa konsorsium  dapat  menghasilkan  fosfat  terlarut  dengan  nilai yang  hampir sama dengan isolat A1b dengan nilai 67,58 ppm dan 67,51 ppm. namun keduanya memiliki nilai fosfat terlarut lebih  besar  dibandingkan  dengan  isolat  tunggal  A3  (67,02 ppm), A6 (61,79 ppm), A9 (60,9 ppm) dan A10 (59,33 ppm). dalam waktu inkubasi 7 hari.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  R.Irawan  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Dr. Enny  Zulaika,  MP  malalui  road  map  penelitian  dengan pendanaan BOPTN ITS dengan nomer kontrak 01711/IT2.11/PN.08/2016.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] H.  Yadaf,    R.K.  Gothwal,  V.K.  Nigam,  S.  Sinha-Roy,  P.  Ghosh, "Optimization  of  culture  conditions  for  phosphate  solubilization  by  a thermo-tolerant  phosphate-solubilizing  bacterium  Brevibacillus  sp. BISR-HY65  isolated  from  phosphate  mines",  Biocatalysis  and Agricultural Biotechnology, (2013) 217-225.
[2] L. Rasipour, N.A. Asgharzadeh, "The interaction between the PSB and Bradirhizobium  japanicum  growth  factors,  tumor  size  and  uptake  of some nutrient in soybean", Agricultural and Natural Resource Sciences, (2007) 40-63.
[3] N.  Vassilev,  M.  Vassilea,  I.  Nikolaeva,  "Simultaneous  P  solubilizing and biocontrol activity of microorganisms: potentials and future trend", Application Microbiology Biotechnology, (2006),137-144.
[4] W.  Hartatik,  “Fosfat  Alam  Sumber  Pupuk  P  yang  Murah”,  Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian, (2007)
[5] S.K.  Sethi,  &  S.P.  Adhikary,  “Azotobacter:  a  plant  growth-promoting rhizobacteria  used  as  biofertilizer”,  Dynamic  Biochemistry,  Process Biotechnology and Molecular Biology, Vol 6, No. 1, (2012) 68-74.
[6] A.  Ranjan,  M.R.  Mahalakshmi,  &  M.  Sridevi,  “Isolation  and characterization  of  phosphate  solubilizing  bacterial  species  from
different crop fields of Salem, Tamil Nadu, India”,  International Journal of Nutrition, Pharmacology, Neurologycal Diseases, Vol 3, No.1, (2013) 29-33.
[7] Atekan,    Y.  Nuraini,  E.  Handayanto,  Syekhfani,  “The  potential  of phosphate  solubilizing  bacteria  isolated  from  sugarcane  wastes  for solubilizing  phosphate”,    Journal  of  Degraded  and  Mining  Lands Management, Vol 1, No. 4, (2014)  175-182.
[8] A.  Islamiyati,  dan  E.  Zulaika,  “Potensi  Azotobacter  sebagai  pelarut fosfat”,  Skripsi.  (2014),  Surabaya:  Program  Studi  S1  Biologi,  Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
[9] A.L.Sakinah,  E.Zulaika,  “Resistensi  Azotobacter  terhadap  HgCl2  yang Berpotensi menghasilkan Enzim Merkuri Reduktase”, Jurnal Sains dan Seni POMITS, Vol 3, No. 2, (2014).
[10] K.Khotimah,  dan  E.Zulaika,  “Azotobacter  sebagai  Bioakumulator Merkuri”, Jurnal Sains POMITS, Vol 3, No. 2, (2014)
[11] M.  Teymouri  ,  J.  Akhtari,  M.  Karkhane,  A.  Marzban,  “Assessment  of phosphate solubi;ization activity of Rhizobacteria in mangrove forest”, Biocatalysis and Agricultural Biotechnology,  (2016)
[12] Y.   Bashan, A.A. Kamnev, L.E. de Bashan,  “Tricalcium phosphate is inappropriate  as  a  universal  selection  factor  for  isolating  and  testing phosphate-solubilizing  bacteria  that  enhance  plant  growth:  a  proposal for an alternative procedure”, Biol Fertil Soils, No. 49, (2013) 465-479.
[13] N.Patel,  N. Kumar, “Variation in the Nature of Organic Acid Secretion and Mineral Phosphate Solubilization by Citrobacter sp. DHRSS in the Presence of Different Sugars”, Curr Microbiol,(2008) 168-174.
[14] S.  Sutton, “Measurement of microbial cell by optical density”, Journal of Validation technology, Vol 17, No.1, (2011)  46-49
[15] M.H. Ly, M. Aguedo, S. Gudot, M.L. Le, P. Cayot, J.A. Teixeira, T.M. Le,  J.M.  Belin,  Y. Wache. “interaction between bacterial Surfaces and milk proteins, impact on food emulsions stability”. Science Direct, Vol 22, (2008) 742-751.
[16] D. Paul, N. Sinha, “Biological Removal of Phosphate Using Phosphate Solubilizing  Bacterial  Consortium  from  Synthetic  Wastewater:  A Laboratory Scale”,  Environment Asia, No.8. (2015) 1-8.
[17] Y.  Deng,  S.Y.  Wang,  “Synergistic  growth  in  bacteria  depends  on substrate complexity”, J Microbiol, Vol. 54, No.1, (2016)  23–30